一種拖拉機(jī)后懸架電動(dòng)提升裝置制造方法
【專利摘要】一種拖拉機(jī)后懸架電動(dòng)提升裝置，包括后懸架、提升器殼體、提升控制器和電機(jī)，提升器殼體內(nèi)腔設(shè)有蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)，電機(jī)為所述蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力，提升控制器與所述電機(jī)相連，提升器殼體外側(cè)壁兩端分別設(shè)有提升臂，提升臂固定在所述蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)中蝸輪軸的兩端，后懸架的兩個(gè)提升桿分別與所述提升臂鉸接。本發(fā)明根據(jù)拖拉機(jī)的不同作業(yè)對電機(jī)進(jìn)行控制，從而提高拖拉機(jī)的使用性能，同時(shí)可進(jìn)行故障診斷監(jiān)視。提升裝置以電能作為動(dòng)力，避免了化石燃料燃燒導(dǎo)致的工作環(huán)境內(nèi)的空氣污染。在農(nóng)具需懸掛固定位置時(shí)，此電動(dòng)提升裝置利用蝸輪蝸桿的自鎖特性即可實(shí)現(xiàn)，不需驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作，從而節(jié)約能源，降低使用成本。
【專利說明】一種拖拉機(jī)后懸架電動(dòng)提升裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專利屬拖拉機(jī)后懸架提升【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用于拖拉機(jī)后懸架的電動(dòng)提升裝置。
【背景技術(shù)】[0002]設(shè)施農(nóng)業(yè)通過采用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程和現(xiàn)代機(jī)械裝備，為農(nóng)作物生產(chǎn)提供相對可控制甚至最適宜的溫度、濕度、光照、水肥等環(huán)境條件，使農(nóng)作物在一定程度上擺脫對自然環(huán)境的依賴。設(shè)施農(nóng)業(yè)是獲得高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、安全農(nóng)產(chǎn)品的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。與大田農(nóng)業(yè)相t匕，設(shè)施農(nóng)業(yè)對作物生長環(huán)境的要求更高，除了要求土壤細(xì)碎，地表平整，表層松軟，下層密實(shí)，耕后地表殘茬、雜草和肥料應(yīng)能充分覆蓋以外，因設(shè)施相對封閉，作業(yè)機(jī)具不能產(chǎn)生空氣污染。電動(dòng)拖拉機(jī)作為一種新型農(nóng)用動(dòng)力機(jī)械，具有效率高、噪音低、無污染、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。適用在花圃、菜園、溫室等地塊旋耕、犁耕、開溝、作畦、起壟、中耕、培土、鋪膜、打孔、播種、灌概和施肥等作業(yè)項(xiàng)目。
[0003]為了將拖掛在拖拉機(jī)后面的農(nóng)具提起或放下，在拖拉機(jī)的后面都要設(shè)置提升懸架裝置，通過提升或降落懸架來達(dá)到農(nóng)具的提起或放下。目前拖拉機(jī)都采用液壓提升懸架系統(tǒng)，它利用液體壓力提升并維持懸架處于各種不同位置。液壓提升懸架系統(tǒng)由液壓泵、分配器、油缸、提升臂、懸掛桿件等組成。其中液壓泵、油缸、分配器結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，所含零部件較多，且要求精度高。在工作過程中液壓系統(tǒng)可能出現(xiàn)閥門卡死、安全閥失靈、泄漏等故障而會(huì)使整個(gè)液壓提升懸架系統(tǒng)操作失靈，無法正常工作。在控制懸架升降的過程中和使懸架保持懸掛在固定位置時(shí)，液壓提升懸掛系統(tǒng)中的液壓泵都一直處于工作狀態(tài)，以使油缸內(nèi)的油壓升、降或保持不變以控制懸架的升、降或保持懸掛在固定位置。在運(yùn)輸和耕作時(shí)，懸架上的農(nóng)具大部分時(shí)間都是在固定位置的，而升降所占的時(shí)間很短，因此當(dāng)懸架在固定位置時(shí)，液壓泵的工作會(huì)消耗過多的能源，并且液壓油的使用和更換也浪費(fèi)了化石礦物資源。
[0004]針對設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培作業(yè)質(zhì)量一致的要求，考慮到傳統(tǒng)的液壓懸掛裝置存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、故障多、能量消耗高的缺點(diǎn)，從節(jié)省能源消耗和提高作業(yè)質(zhì)量出發(fā)，研究開發(fā)拖拉機(jī)后懸架電動(dòng)提升裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種拖拉機(jī)后懸架電動(dòng)提升裝置，主要解決液壓懸架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易發(fā)生漏油泄壓故障、能量消耗高等問題，并能夠節(jié)省能源消耗，提高作業(yè)質(zhì)量。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的采用的技術(shù)方案是:一種拖拉機(jī)后懸架電動(dòng)提升裝置，包括后懸架、提升器殼體、提升控制器和電機(jī)，所述提升器殼體內(nèi)腔設(shè)有蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)，所述電機(jī)為所述蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力，所述提升控制器與所述電機(jī)相連，所述提升器殼體外側(cè)壁兩端分別設(shè)有提升臂，所述提升臂固定在所述蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)中蝸輪軸的兩端，所述后懸架的兩個(gè)提升桿分別與所述提升臂鉸接。
[0007]上述方案中，所述提升臂上還設(shè)有位移傳感器，所述后懸架的下拉桿上還設(shè)有力傳感器，所述位移傳感器和所述力傳感器分別與所述提升控制器電連接。
[0008]上述方案中，還包括一個(gè)控制面板，所述控制面板與所述提升控制器電連接，所述控制面板為所述提升控制器提供命令輸入信號。
[0009]上述方案中，所述蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)為兩級減速機(jī)構(gòu)，第一級為圓柱齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，第二級為蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述電機(jī)的電機(jī)軸通過花鍵套與所述圓柱齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主動(dòng)齒輪軸連接；所述蝸輪蝸桿傳動(dòng)中的蝸桿與所述圓柱齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的從動(dòng)齒輪同軸。
[0010]上述方案中，所述蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)的潤滑是利用提升器殼體內(nèi)腔的潤滑油來潤滑。
[0011]上述方案中，所述提升控制器安裝在拖拉機(jī)的儀表臺下，所述提升器殼體通過螺栓固定連接在拖拉機(jī)的傳動(dòng)箱體上。
[0012]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果是:(1)在農(nóng)具懸掛在固定位置時(shí)，此電動(dòng)提升裝置可利用蝸輪蝸桿的自鎖特性即可實(shí)現(xiàn)，不需驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作，從而降低電動(dòng)拖拉機(jī)的能耗；(2)此電動(dòng)提升裝置避免了液壓懸掛系統(tǒng)因漏油泄壓或進(jìn)氣而產(chǎn)生的故障，大大降低了懸掛系統(tǒng)的故障率，而且提升和下降反應(yīng)更加靈敏；(3)在電動(dòng)懸掛系統(tǒng)中，因力、 位調(diào)節(jié)通過控制電機(jī)中的電流來實(shí)現(xiàn)，所以其力、位調(diào)節(jié)靈敏度和精度比液壓懸掛系統(tǒng)更加高；(4)此型電動(dòng)提升裝置與液壓懸掛相比結(jié)構(gòu)簡單，制造精度要求不高；(5)此型電動(dòng)提升裝置采用的清潔的電能作為動(dòng)力能源，并且不存在使用液壓懸掛系統(tǒng)中使用的液壓油，因此節(jié)約了化石礦物資源，也避免了對大棚溫室內(nèi)的空氣污染。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的主視示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明的俯視示意圖。
[0015]如圖所示:1、電機(jī)；2、從動(dòng)齒輪；3、主動(dòng)齒輪；4、渦桿；5、渦輪；6、提升臂；7、提升器殼體；8、提升控制器；9、控制面板；10、力傳感器；11、位移傳感器；12、傳動(dòng)箱體；14、提升桿；15、下拉桿。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為使本發(fā)明的目的、特征和效果能夠更加明顯易懂，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖和【具體實(shí)施方式】，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0017]如圖1所示，一種拖拉機(jī)后懸架電動(dòng)提升裝置，包括后懸架、提升器殼體7、提升控制器8和電機(jī)1，所述提升器殼體7通過螺栓固定連接在拖拉機(jī)的傳動(dòng)箱體12上。提升器殼體7內(nèi)腔設(shè)有蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)，所述蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)為兩級減速機(jī)構(gòu)，第一級由從動(dòng)齒輪2和主動(dòng)齒輪3構(gòu)成，第二級由渦輪5和蝸桿構(gòu)成，蝸桿4兼作第一級圓柱齒輪傳動(dòng)中從動(dòng)齒2的輪軸。電機(jī)I以蓄電池作為動(dòng)力源，安裝在提升器殼體7前側(cè)，所述電機(jī)I 的電機(jī)軸通過花鍵套與所述圓柱齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主動(dòng)齒輪3的齒輪軸連接；蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)的潤滑是利用提升器殼體7內(nèi)腔的潤滑油來潤滑。所述提升控制器8安裝在拖拉機(jī)的儀表臺下，提升控制器8與所述電機(jī)I相連，提升器殼體7外側(cè)壁兩端分別設(shè)有提升臂6， 所述提升臂6固定在所述蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)中蝸輪軸的兩端，所述后懸架的兩個(gè)提升桿14分別與所述提升臂6鉸接。所述提升臂6上還設(shè)有位移傳感器11，所述后懸架的下拉桿15上還設(shè)有力傳感器10，位移傳感器11和所述力傳感器10分別通過電纜與所述提升控制器8連接，同時(shí)為了便于操作人員對電動(dòng)提升裝置進(jìn)行操作，提升控制器8上可以連接一個(gè)控制面板9，為提升控制器8直接提供命令輸入信號，這樣，操作人員可以根據(jù)拖拉機(jī)的不同作業(yè)情況依靠控制面板9通過提升控制器8來進(jìn)行控制，從而提高拖拉機(jī)的使用性能，同時(shí)位移傳感器11和力傳感器10分別通過電纜與提升控制器8連接，提升裝置可以依靠提升控制器8來實(shí)現(xiàn)故障診斷的自動(dòng)監(jiān)視，使系統(tǒng)工作更可靠。
[0018]本發(fā)明的拖拉機(jī)后懸架電動(dòng)提升裝置的工作過程:在耕作前，用戶根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定耕深的期望值，當(dāng)需懸架下降或上升時(shí)，操作控制面板9上的按鈕發(fā)出相應(yīng)命令，命令通過提升控制器8處理后的傳遞給直流電機(jī)1，其根據(jù)此命令開始工作，產(chǎn)生的動(dòng)力依次經(jīng)過電機(jī)軸、齒輪2和3、蝸桿4、渦輪5、渦輪軸傳遞給提升臂6，從而能夠驅(qū)動(dòng)提升桿14、下拉桿15等懸架部件來實(shí)現(xiàn)農(nóng)具的下降或上升；當(dāng)需農(nóng)具懸掛在固定位置時(shí)(比如在運(yùn)輸和耕作時(shí))，操作控制面板9上的相應(yīng)按鈕發(fā)出的命令經(jīng)提升控制器8傳遞給直流電機(jī)I使其停止工作，利用蝸輪蝸桿自鎖的特性即可使農(nóng)具懸掛在固定位置不動(dòng)。在耕作過程中，位調(diào)節(jié)傳感器11是通過測量和反饋提升臂6的轉(zhuǎn)角變化的信息以達(dá)到控制和調(diào)節(jié)耕深的目的，如果懸架與拖拉機(jī)的相對位置發(fā)生變化，經(jīng)過提升控制器8分析處理由位調(diào)節(jié)傳感器11收集并傳輸?shù)南嚓P(guān)數(shù)據(jù)后，位置控制系統(tǒng)能夠自動(dòng)地將農(nóng)具調(diào)回到原來的預(yù)定位置；力傳感器10安裝在懸架的下拉桿15上，如果土壤阻力發(fā)生變化，提升控制器8分析處理由力傳感器10采集的信號，發(fā)出相應(yīng)命令相應(yīng)地調(diào)節(jié)懸架的升降，以便拖拉機(jī)自動(dòng)保持牽引力基本穩(wěn)定，使驅(qū)動(dòng)電機(jī)負(fù) 荷穩(wěn)定。
【權(quán)利要求】
1.一種拖拉機(jī)后懸架電動(dòng)提升裝置，包括后懸架，其特征在于，還包括提升器殼體(7)、提升控制器(8)和電機(jī)(I )，所述提升器殼體(7)內(nèi)腔設(shè)有蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)，所述電機(jī)(I)為所述蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力，所述提升控制器(8)與所述電機(jī)(I)相連，所述提升器殼體(7 )外側(cè)壁兩端分別設(shè)有提升臂(6 )，所述提升臂(6 )固定在所述蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)中蝸輪軸的兩端，所述后懸架的兩個(gè)提升桿(14)分別與所述提升臂(6)鉸接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的一種拖拉機(jī)后懸架電動(dòng)提升裝置，其特征在于，所述提升臂(6)上還設(shè)有位移傳感器(11 )，所述后懸架的下拉桿(15)上還設(shè)有力傳感器(10)，所述位移傳感器(11)和所述力傳感器(10 )分別與所述提升控制器(8 )電連接。
3.根據(jù)根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種拖拉機(jī)后懸架電動(dòng)提升裝置，其特征在于，還包括一個(gè)控制面板(9)，所述控制面板(9)與所述提升控制器(8)電連接，所述控制面板(9)為所述提升控制器(8)提供命令輸入信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種拖拉機(jī)后懸架電動(dòng)提升裝置，其特征在于，所述蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)為兩級減速機(jī)構(gòu)，第一級為圓柱齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，第二級為蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述電機(jī)(I)的電機(jī)軸通過花鍵套與所述圓柱齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主動(dòng)齒輪軸連接；所述蝸輪蝸桿傳動(dòng)中的蝸桿與所述圓柱齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的從動(dòng)齒輪同軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種拖拉機(jī)后懸架電動(dòng)提升裝置，其特征在于，所述蝸輪蝸桿減速機(jī)構(gòu)的潤滑是利用提升器殼體(7)內(nèi)腔的潤滑油來潤滑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種拖拉機(jī)后懸架電動(dòng)提升裝置，其特征在于，所述提升控制器(8)安裝在拖拉機(jī)的儀表臺下，所述提升器殼體(7)通過螺栓固定連接在拖拉機(jī)的 傳動(dòng)箱體(12)上。
【文檔編號】A01B63/02GK103518434SQ201310469694
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】夏長高, 蔡高奎, 梁延會(huì), 陳松, 胡檜, 夏建林 申請人:江蘇大學(xué), 鹽城市鹽海拖拉機(jī)制造有限公司, 農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所